Zentrales Koexistenzmanagement für den zuverlässigen Betrieb von industriellen Funkanwendungen

Konferenz: Mobilkommunikation – Technologien und Anwendungen - 21. ITG-Fachtagung
11.05.2016 - 12.05.2016 in Osnabrück, Deutschland

Tagungsband: ITG-Fb. 263: Mobilkommunikation

Seiten: 5Sprache: DeutschTyp: PDF

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Autoren:
Krätzig, Marko; Rauchhaupt, Lutz (Institut für Automation und Kommunikation e.V. Magdeburg, Magdeburg, Deutschland)

Inhalt:
Die Funkkommunikation in Anwendungen der industriellen Automation basiert meistens auf Standards des Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). Die Spezifikation der Standards erfolgte dabei ohne die Berücksichtigung spezieller industrieller Kommunikationsanforderungen. Die Automatisierungsindustrie hat aus diesem Grund Teile der IEEE Standards modifiziert und Implementierungen der Funkübertragung "gehärtet". So kommen heutzutage verschiedene Funklösungen zum Einsatz, welche die Anforderungen bestimmter der industrieller, automatisierungstechnischer Anwendungen erfüllen. Geht man davon aus, dass es auch in Zukunft verschiedene Lösungen zur Funkkommunikation in automatisierungstechnischen Anwendungen geben wird, kommt dem Management dieser heterogenen Funkanwendungen eine besondere Stellung zu. Es besteht die dringende Notwendigkeit, die unterschiedlichen Anforderungen di-verser automatisierungstechnischer Anwendungen zu erfüllen und dabei das Medium effizient zu nutzen. Rekonfigurierbare Funksysteme mit adaptiven und kognitiven Funktionen können dabei helfen, ein aufwendiges manuelles datenbankgestütztes Koexistenzmanagement zu unterstützen oder langfristig sogar zu ersetzen. Die Entwicklungen von RRS für die Industrieautomation sind aber noch nicht weit fortgeschritten. Heute sind lediglich adaptive Funktechnologien etabliert. Bei der Forschung und Entwicklung konzentriert man sich zunächst auf die Technologien und Algorithmen zur dynamischen Aufteilung und den dynamischen Zugriff auf das Funkspektrum, da hier der Bedarf momentan am größten ist. Unabhängig davon, ob etablierte Funksysteme zu managen sind oder Methoden zum flexiblen Management des Funkspektrums zum Einsatz kommen, in jedem Fall sind einheitliche Parameterdefinitionen, Schnittstel-lendefinitionen und Dienstdefinitionen erforderlich, um heterogene Funksysteme in unlizensierten Frequenzbänder effektiv zu planen und zu betreiben. Dabei sind die speziellen Anforderungen der industriellen Funkanwendungen zu berücksichtigen, die beispielsweise eine Priorisierung bestimmter Anwendungen und Nachrichten erfordern. Im Folgenden wird ein von Funktechnologien und –standards unabhängiges, automatisches Koexistenzmanagement zwischen heterogenen industriellen Funksystemen vorgestellt. Dabei wird das Referenzmodell für ein zentrales Koexistenzmanagement vorgestellt.